Изыскание мостового перехода через водоток для автомобильной дороги
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
в диапазоне 0,9 - 1, следовательно, данная зависимость является достоверной.
Определение уровня воды по уравнению регрессии y = 1,258 Ln(x) + 583,33
Вывод:
Таблица уровней воды, соответствующим максимальным расходам, по аппроксимирующим данным.
расход Qmax, уровень H, м4470,46593,894387,36593,873400593,723240593,522650593,182260593,021880592,71640592,621460592,421450592,421380592,41370592,31180592,291100592,161050592,091000592,08880591,9650591,5
Расчётный уровень высокой воды РУВВ принимаю на отметке 596,30 м.
4. МОРФОМЕТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ
Для расчёта отверстия моста установим: как распределяется водотока между частями живого сечения в месте перехода.
В месте перехода гидрометрические работы не проводились, поэтому распределение расхода определим приближённым расчётом по морфологическим характеристикам: русловая часть; примыкающие поймы.
Средняя глубина потока воды в частях живого сечения - h, м определяем по профилю живого сечения и коэффициенту шероховатости - n, назначаемому в соответствии с характеристикой русла и пойм на участке реки.
Расчётному уровню высокой воды соответствует расход Qs и расчётная характеристика . Эта характеристика может быть выражена уравнением равномерного движения воды через геометрические размеры и шероховатость поперечного сечения водотока по формуле:
,
где
индексы - р.б. и п.б., обозначают размеры поперечного сечения водотока в русле и пойме;
? - площадь поперечного сечения, м2;
m - коэффициент, равный (коэффициент шероховатости - n, назначаемый в соответствии с характеристикой русла и пойм на участке реки).
Для вычисления площадей ? и средних глубин h водотока предварительно рассчитаем геометрические элементы поперечного сечения водотока в русле и на поймах.
Таблица расчёта.
ПК, мОтметка дна по оси мостового перехода, мГлубина воды: Hрасч. - Hдна, мСредняя глубина потока на элементарном участке: Длина участка l, м (расстояние между соседними отметками)Площадь участка ?: левая пойма50+10596,300,0050+40590,256,053,023090,75?(lлевая пойма)30?(?левая пойма)90,75русло реки50+40590,256,0550+47589,107,206,62746,3750+76588,627,687,4429215,7651+17587,558,758,2141336,8151+50587,109,208,9733296,1751+77586,509,809,5027256,5052+02590,156,157,9725199,37?(lрусло)162?(?русло)1351,00правая пойма52+02590,156,1553+02591,404,905,52100552,0054+24592,104,204,55122555,1056+02592,753,553,87178689,7557+52592,903,403,47150521,2559+29593,103,203,30177584,1060+29593,203,103,15100315,00?(lправая пойма)827?(?правая пойма)3217,20?(lл.п. + lп.п.)857?(?л.п. + ?п.п.)3307,95?(lрусло)162?(?русло)1351,00
Определение параметров русла:
Определение параметров пойм:
Определение расчётной характеристики :
Вывод: в бытовом состоянии русло пропускает 41% расхода водотока, а поймы 59%; целесообразно производить уширение русла под мостом.
5. РУСЛОВОЙ РАСЧЁТ
.1 Определение наибольшей длины моста
Определение необходимой длины моста - Lmin:
Lmin = Bр.б. = 162 м
Определение максимальной длины моста - Lmax по формуле
при Lmax > Lmin,
где
l - отношение ширины опоры b (b = 3,1 м) к величине пролёта по ширине русла l (l = Bр.б.): ;
Q - расход потока, 100%;
Qр.б. - русловой бытовой расход потока, 41%;
и 554,03 > 162
Наибольшая длина моста 554,03 м
5.2 Определение коэффициента разлива
Максимальный коэффициент разлива определяется по формуле
и соответствует минимальной длине моста:
.
Коэффициент разлива будет меняться в пределах Pmax - Pmin и для любого Pразлива соответствует определённая длина моста: .
Установление диапазона коэффициента разлива: 1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0; 2,25; 2,27.
5.3 Определение длины моста
Длина моста определяется по каждому коэффициенту разлива.
Расчёт Коэффициент разливаPmin = 1P = 1,25P = 1,5P = 1,75P = 2,0P = 2,25Pmax = 2,27554,03Длина моста, м554,03396,43301,58239,32195,88164,16161,99
5.4 Определение отметки размыва дна русла под мостом
Отметка дна размыва русла под мостом определяется по формуле
где
- отметка расчетного уровня высокой воды соответствует Qmax, ;
- относительная погрешность коэффициента разлива: , можно принять равным 0,15, так как расход воды между руслом и поймой базируется на морфометрическом расчёте;
- наибольшая глубина ;
- глубина воронки местного размыва у опоры, определяется по формуле
при
где
- ширина опоры, м, ;
- коэффициент формы опоры ;
;
- скорость течения воды под мостом после размыва определяется по формуле
при ;
,
скорость после размыва возрастёт на 11,85%
,
отметка дна русла под мостом после размыва составит 569,92 м
.5 Определение отметки дна реки после общего размыва с учётом погрешности
Отметки дна реки определяется по каждому коэффициенту разлива по формуле .
Коэффициент разлива, PРасчёт1,00596,309,89,8011,27585,031,25596,309,812,2514,09582,211,50596,309,814,7016,91579,401,75596,309,817,1519,72576,582,00596,309,819,6022,54573,762,25596,309,822,0525,36570,942,27596,309,822,2525,58570,72
5.6 Определение отметки дна реки после размыва с учётом воронки местного размыва
Отметки дна реки с учётом местного размыва у опор определяется по каждому коэффициенту разлива по формуле
.
Коэффициент разлива, P1,00596,309,89,8011,270,812,07584,231,25596,309,812,2514,090,814,89581,411,50596,309,814,